Como ligar um motor monofásico com capacitor de partida

Breve introdução:

Os motores de indução monofásicos, também chamados de máquinas assíncronas, estão presente em nosso dia-a-dia e são as máquinas elétricas mais utilizadas pela humanidade podendo estimar torno de 95% dos motores utilizados no mundo são de indução e estão presentes principalmente em equipamentos eletrodomésticos como processadores de alimentos, ar condicionado, ventiladores, exaustores, máquinas de lavar, secadora e alguns de uso industrial como as betoneiras, os compressores, bombas entre outros, daí a sua importância, pois não há processo industrial em que não haja motores de indução, pois a revolução industrial, final do século XIX e início do século XX, se deve muito a essa incrível máquina.

Os motores assíncronos monofásicos tem uma defasagem de torque (arranque) comparados aos demais motores trifásicos. Para suprir essa defasagem faz-se uso do capacitor que neste caso promove um auxilio na partida (arranque) criando uma diferença de fase necessária para o motor, sendo assim o capacitor de partida para motores monofásicos tem a função de criar um conjugado de partida, adiantando assim a corrente de uma tensão aproximada em 90° e com isso determinado o lado do campo girante.

Atualmente existem dois tipos de capacitores que podem ser:

1. PERMANENTE é quando o capacitor é usado diretamente em conjunto com a bobina do motor sem o uso de uma chave centrífuga ou algum tipo de relé, (que é o caso dos motores para portões automáticos) quando o motor da a partida o capacitor auxilia na partida, mas permanece ligado em conjunto com a bobina do motor permanente.


2. INSTANTÂNEO é quando o mesmo é ligado em uma chave centrífuga ou um relé, após o motor atingir aproximadamente 75% da rotação nominal a chave ou o relé desliga o capacitor.

Como Funciona o Conjugado Motor com Capacitor de Partida?

Em sua concepção construtiva o motor monofásico possui duas bobinas (enrolamentos) distintos, o primeiro é o enrolamento principal, responsável por manter a velocidade determinada pelo fabricante, o segundo enrolamento é conhecido como bobina auxiliar (enrolamento auxiliar), este por sua vez esta ligado em série com o capacitor, há junto a este sistema - para uso instantâneo - uma chave centrifuga responsável pela ativação e desligamento do capacitor de forma automática.

Abaixo vejamos um esquema do motor monofásico:

[caption id="attachment_527" align="aligncenter" width="640"] Fonte: O Autor[/caption]

Funcionamento:

Como as bobinas (enrolamentos) dos motores monofásicos não têm força de partida, quando energizamos o motor é acionado primeiramente o conjunto auxiliar que por sua vez cria a diferença de campo necessária e auxilia no torque como uma bobina extra, após atingir o pleno funcionamento (velocidade) a chave centrifuga entre em ação e desliga o capacitor, de forma que o conjunto auxiliar se desligue e entre em prontidão para um novo arranque (estado de inércia).

Como ligar o motor monofásico com 2 terminais?

É destinado apenas a um valor de tensão, e não pode ser adaptado a diferentes valores de tensão. Assim, a tensão aplicada na placa deve ser igual à tensão da rede de alimentação. Outro inconveniente é o fato de não ser possível a
inversão do seu sentido de rotação, pois ele tem somente dois terminais em que são ligados os condutores de fase (L) e neutro (N). A inversão dos cabos de alimentação fase e neutro não provoca a inversão do sentido de giro.

Como ligar o motor monofásico com quatro terminais?

Nesse tipo de motor o enrolamento é dividido em duas partes iguais. Torna-se possível a instalação do motor a dois valores de tensão, que são chamados de tensão maior e tensão menor. O valor de tensão maior é sempre igual a duas
vezes o valor de tensão menor, sendo que os valores mais utilizados são 220V para o de maior tensão e 110V para o de menor tensão. Não é possível inverter o sentido de rotação desse motor. Pelo diagrama a seguir, os terminais 1 e 2 são conectados a uma metade e os terminais 3 e 4 à segunda metade do enrolamento. As duas partes do enrolamento devem ser ligadas em série se a tensão de alimentação for de 220V, como mostra a figura (a). Se a tensão de alimentação for 110V, as duas partes do enrolamento devem ser ligadas em paralelo, como mostra a figura (b).

[caption id="attachment_531" align="aligncenter" width="521"] Fonte: O Autor[/caption]

Como ligar o motor monofásico 6 terminais com Capacitor de Partida?

Geralmente existem placas nos motores que identificam os pólos, bastando seguir estas orientações, caso não tenha você precisará seguir este diagrama universal, de forma que considere a tensão que ligará o motor, pois alterará os circuitos de alimentação das bobinas em série ou paralelo conforme segue:

[caption id="attachment_529" align="aligncenter" width="640"] Fonte: O Autor[/caption]

Com esse tipo de motor podemos efetuar a ligação em dois tipos de tensão de alimentação diferentes. Além disso, pode-se inverter o sentido de giro desse motor. É necessário ressaltar que não é possível fazer a inversão com o motor em movimento. Deve-se desligá-lo para que possa ser dada a partida em outra direção. O enrolamento principal é representado por duas bobinas, sendo os seus inícios os números 1 e 3 e os seus finais 2 e 4 respectivamente. O enrolamento auxiliar é representado pelos bornes numerados com início da bobina em 5 e final
em 6, conforme figura abaixo:

[caption id="attachment_526" align="aligncenter" width="300"] Fonte: O Autor[/caption]

 

Quando for substituir um capacitor, procure fazer a troca pelo valor semelhante ou o indicado pelo fabricante, pois os motores podem ter a mesma potencia e utilizar capacitores de valor diferentes, depende muito das especificações do motor, não se esqueça de descarregar o capacitor dando curtos nos seus polos, fica a dica!